力的圖像法的運用

力學圖像法的應用1物理圖像可以使抽象的概念直觀形象

動態(tài)變化過程清晰物理量之間的函數(shù)關系明確

恰當?shù)乇硎居谜Z言難以表達的內涵

圖像法解物理題迅速、直觀、可以避免復雜的運算過程2

1.

常見的圖像3t/sv/ms-1100-1012am840510t/sv/ms-1840510aF840510v/ms-1t/s840510a1/m840510常見的圖象T/s420

12345L/mT2/s20

1234L/m16128442.理解圖像的物理意義5t/sv/ms-1100-1012am840510t/sv/ms-1840510aF840510v/ms-1t/s840510a1/m840510T/s420

12345L/mT2/s20

1234L/m1612846

3.搞清楚橫、縱軸的物理意義；圖像的斜率、截距、所圍面積、極值點、起始點各有什么意義；T/s420

12345L/mT2/s20

1234L/m161284斜率k=T2/L=4π2/gg=4π2L/T2=π2

=9.87m/s2v/ms-1t/s84051074.明確圖像描述的是什么函數(shù)關系；對應的物理情景；能夠應用圖像判斷出相應的物理過程；v/ms-1t/s8405108

5.并且借助圖像解決有關物理問題9例題1從高h處自由下落的物體,它的機械能隨高度變化的關系是圖中的哪一個?()D例題2如圖為一輕質彈簧的長度L和彈力f大小的關系,試由圖線確定(1)彈簧的原長.(2)彈簧的倔強系數(shù).(3)彈簧伸長2.5cm時,彈力的大小.答:10cm;200牛/米;5牛10

例題3蹦床有“空中芭蕾”之稱。在2001年11月廣東舉行的第九屆全運會上，蹦床首次被列入正式比賽項目，下列圖中能反映運動員從高處落到蹦床后又被彈回過程中，加速度隨時間變化情況的是（）C11例題4物體在受到與其初速度方向一致的合外力作用下作直線運動，合外力的大小隨時間t的變化情況如圖示，則物體的速度（）A.先變大后變小B.先變小后變大C.一直變小D.一直變大0FtD12例題5一輛汽車在起動過程中，當速度達到5m/s時保持功率不變，從此時起以0.5min鐘時間內行駛了300m，則在這0.5min末，汽車的速度（）A.可能等于20m/sB.小于15m/sC.等于15m/sD.大于15m/s解：汽車功率保持不變，速度逐漸增大，加速度逐漸減小，畫出汽車的速度圖線，50v/ms-1t/s30若為勻變速運動，如圖虛線示，則v=15m/s，可見應選BB13甲0v/ms-1t/st1t2乙例題6如圖示是甲、乙兩物體從同一地點同一方向運動的v-t圖像，其中t2=2t1，則下列結論中正確的是()A.在t1時刻乙物體在前，甲物體在后B.甲的加速度比乙大C.在t1時刻甲、乙兩物體相遇D.在t2

時刻甲、乙兩物體相遇BD14例題7雨滴從高中由靜止落下，若雨滴下落時空氣對其的阻力隨雨滴下落速度的增大而增大，下列圖象可能正確反映雨滴下落運動情況的是（）DABC0vt0vt0at0vtC15例題8起重機提起重物時，重物運動的v-t圖線如圖示，請定性作出起重機的輸入功率隨時間變化的圖象0vt

t1t2t3v解：0—t1內F1=m(g+a1)P1=F1v1=F1a1tt=t1P1′=F1a1t1>mgvt1—t2內F2=mgP2=F2v=mgvt2—t3內F3=m(g-a2)P3=F3v3=m(g-a2)(v-a2t)t=t2P2′=mgv

>m(g-a2)v畫出圖象如圖示0Pt

t1t2t3mgv16例題9一只老鼠從洞口爬出后沿一直線運動，其速度大小與其離開洞口的距離成反比，當其到達距洞口為d1

的A點時速度為v1，若B點離洞口的距離為d2

（d2>d1

），求老鼠由A運動到B所需的時間解：v1=k/d1k=d1v11/v1=d1/kv2=k/d2=d1v1/d21/v2=d2/d1v1作出v—d圖線，見圖線，vdd1d20v2v1將v—d圖線轉化為1/v--d圖線，1/vd

d1d21/v21/v10取一小段位移d，可看作勻速運動，1/vdt=d/v=d×1/v即為小窄條的面積。同理可得梯形總面積即為所求時間t=1/2×(1/v2+1/v1)(d2-d1)=(d2-d1)2/2d1v117例題10如圖示，兩個光滑斜面的總長度相等、高度也相等，兩小球分別由靜止從頂端下滑，若小球在圖中轉折點無能量損耗，則（）A.兩球同時落地B.b球先落地C.a球先落地D.無法確定ab解：若